Det karibiske hav er et tropisk randhav til Atlanterhavet. Det grenser til Sør-Amerika i sør, Mellom-Amerika til vest, øygruppen De små Antiller til øst, De store Antiller i nordøst og Mexicogolfen i nordvest. Det er forbundet med Atlanterhavet gjennom flere passasjer og kanaler til øst og nordøst og til Mexicogolfen gjennom Yucatánkanalen i nordvest. I sørvest har Det karibiske hav etter 1914 også en forbindelse til Stillehavet via Panamakanalen. Det karibiske hav har utstrekning på omtrent 2 700 000 kvadratkilometer og dyp opptil 7700 meter med midlere dyp på rundt 2200 meter.
Bassenger, groper og plater
Havet er delt inn i fem havbasseng skilt av midthavsrygger, disse er (fra nordvest til sørøst) Yucatánbassenget, Caymanbassenget, Colombiabassenget, Venezuelabassenget og Granadabassenget . Det befinner seg også to store groper i Det karibiske hav, Puerto Rico-gropen og Caymangropen, som forårsaker relativt sterke jordskjelv og tsunamier i området. Mesteparten av Det karibiske hav ligger på Den karibiske platen, men Yucatánbassenget ligger delvis også på den nordamerikanske platen.
Havstrømmer
Oksygenrikt nordatlantisk dypvann og subantarktisk mellomliggende vann kommer inn i Det karibiske hav gjennom Windward Passage og Anegadapassasjen. Herfra sprer det seg i Yucatánbassenget, Caymanbassenget og Colombiabassenget på rundt 2000 meters dybde, men også i Venezuelabassenget på rundt 3000 meters dybde. De grunne tersklene som skiller Det karibiske hav og Atlanterhavet blokkerer antarktisk bunnvann fra å strømme inn i havet, dette forårsaker de høye temperaturene i bunnen på 4 °C relativt til Atlanterhavet med bunntemperaturer på omtrent 2 °C.
I overflaten står Guyanastrømmen for mesteparten av transport inn i Det karibiske hav. Strømmen kommer inn gjennom passasjer i De små Antiller, herfra strømmer den med store hastigheter nordvestover gjennom havet før den når Yucatánpassasjen. Akkumulering av disse vannmassene ved Yucatánpassasjen, nord i Det karibiske hav og sør i Mexicogolfen, forårsaker høyere havnivå her enn i områdene rundt. Denne havnivå forskjellen skaper en trykkgradient som er en av drivkreftene bak Golfstrømmen.
Klima
Klimaet i Det karibiske hav er tropisk, stort sett påvirket av breddegraden og havstrømmene i området. Lokale lufttemperaturer rundt havet er relativt uniforme gjennom året, med lokale temperaturer som varierer med kun 2 °C i sør og opptil 5 °C i nord. Årlig klimavariasjon er preget av regntid fra mai til desember og tørketid fra desember til mai. Nord i havet forekommer regntiden samtidig som orkansesongen, dette skyldes at de to fenomenene er drevet av liknende krefter. Turisme minker betraktelig i månedene august, september og oktober når regntiden og orkansesongen er sterkest. De fleste orkanene oppstår i Øst-Atlanteren og følger Passatvindene inn i Det karibiske hav og Mexicogolfen.
Plante- og dyreliv
Artsdiversiteten i de grunnere delene av havet er primært støttet av korallrevene som hovedsakelig befinner seg langs kysten rundt havet. Korallrevene her står for om lag ni prosent av verdens korallrev. Korallrevene har lenge vært avhengig av relativt konstant varme temperaturer, lite endring i saltholdighet og klart vann i Det karibiske hav, men med stigende havtemperaturer er nå korallrevene truet. Omtrent 42 prosent av korallkoloniene har gjennomgått fullstendig bleking, mens 95 prosent har gjennomgått noe bleking.